Раздел 6 (1252991), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Типовые процессы обработки поверхностей фрезерованием2образующей,параллельнойкоординатной плоскостиXOY.34Прямая вПлоскость,плоскости,перпендикулярнаяпараллельнойкоординатной плоскостикоординатнойXOYзависимость движенийнаправляющейЭскиз поверхностиКоличество, состав иОписание поверхности с56_ _X-YплоскостиXOYАрхимедоваАрхимедоваспираль вцилиндрическаяплоскости,поверхность_C-Xили_C-YпараллельнойкоординатнойплоскостиXOY«архимедова спираль».перпендикулярных координатной плоскости XOY, и цилиндрических поверхностей с направляющей3. Типовой процесс цилиндрического фрезерования плоскостей,1Описаниепроцесса.№ подгрупптехнологическогоОписание типового(продолжение).Прямая вПлоскость,плоскости,перпендикулярнаяперпендикуляркоординатной плоскостинойXOY_ _ _X-Y-ZкоординатнойплоскостиXOY34Винтовая наАрхимедоваархимедовойцилиндрическаяцилиндрическоповерхность_ _C-X-Zили_ _C-Y-Zй поверхностиКривая линия вПлоскость,плоскости,перпендикулярнаяперпендикуляркоординатной плоскостинойXOZ_ _ _X-Y ZкоординатнойплоскостиXOYКриваяАрхимедова,архимедовойцилиндрическаяцилиндрическоповерхность_X-Cили_X-C_Z_Zй поверхности6.2.3 Нулевые, исходные и фиксированные точки станка с ЧПУ.В паспорте выбранного станка с ЧПУ указываются координаты, которые закрепленыза конкретным рабочим органом станка, показаны направления координатных осей,начало отсчета по каждой оси и пределы возможных перемещений.
Понятие системыкоординат станка приведено в разделе 2Для точного и правильного перемещения рабочих органов станка при отработке УП,на станках с ЧПУ задаются нулевые, исходные и фиксированные точки.В ГОСТ 20523-80 даны понятия нулевой, исходной и фиксированной точек станка сЧПУ.Фиксированная точка станка N – точка, определенная относительно нулевойточки станка и используемая для определения положения рабочего органа станка.35Нулевая точка станка М – точка, принятая за начало системы координат станка.Исходная точка станка R – точка, определенная относительно нулевой точкистанка и используемая для начала работы по УП.В указанном стандарте приведены также понятия точки начала обработки, нулевойточки детали, исходной точки инструмента.Точка начала обработки или исходная точка программы Ps – точка,определяющая начало обработки конкретной заготовки.Нулевая точка детали W – точка детали, относительно которой заданы ееразмеры.Исходная точка инструмента Е – точка, полученная при совмещении точкиустановки инструмента с фиксированной точкой станка N.Для указания этих точек в технологической документации, в основномиспользуются следующие обозначения, приведенные в таблице 6.2.На рис.
6.4 показано расположение нулевых, исходных и фиксированных точек натокарном и фрезерном станке с ЧПУ.Определение положения нулевой точки детали W дано в разделе 7.1.5, исходнойточки инструмента Е и фиксированной точки установки инструмента B в разделе 7.1.3,исходной точки программы PS в разделе 7.1.6.Фиксированные точки станка с ЧПУ (N, F).Выбираются с учетом конструктивных особенностей отдельных узлов станка и могутбыть материально выражены, например, базовым отверстием в центре стола станка.Фиксированные точки позволяют определить предельные перемещения, начальные итекущие положения рабочих органов станка в процессе изготовления детали поуправляющей программе в системе координат станка.
Для шпиндельных узлов (рис. 6.4а)36фиксированной точкой N является точка пересечения торца шпинделя с осью еговращения, для суппорта токарно-револьверного станка - центр поворотарезцедержателя в плоскости, параллельной направляющим суппорта и проходящейчерез ось вращения шпинделя, или точка базирования инструментального блока(державки). Для крестового стола фрезерного станка (рис. 6.4б) фиксированной точкойF является точка пересечения его диагоналей; для поворотного стола - центр поворотазеркала стола.Нулевая точка станка с ЧПУ (М).Точка, принятая за начало отсчета системы координат станка, называется нулевойточкой станка или нулем станка М.Положение точки М на станке задается производителем и для различных станков сЧПУ, в зависимости от их типов и моделей, может быть разным .
Нулевая точка станкаможет располагаться, например, в фиксированной точке стола фрезерного станка F (см.рис. 6.5а). При таком расположении системы координат станка, перемещения стола поосям X и Y будут иметь как положительные, так и отрицательные значения, что несовсем удобно при программировании.
Для того, чтобы отсчет перемещений узлов поосям X и Y всегда был положительным, нуль станка М размещают в одном из угловрабочей зоны станка (см. рис. 6.5б). Рабочая зона для фрезерного станка - параллелепипед, образованный линиями возможного смещения точки F по осям X и Y,который определяет границы обработки при программировании перемещений.Для токарных станков с ЧПУ нулевая точка станка М располагается всегда вфиксированной точке N на оси торца шпинделя (см.
рис. 6.4а).Таким образом, если на станке обрабатывать деталь с использованием абсолютногоотсчета, то все ее координаты должны быть определены относительно нулевой точки М37станка. Движение рабочих органов задаются в УП в этом случае в системе координатстанка.Рабочие органы станка можно переместить в нулевую точку либо соответствующейкомандой, заданной в УП, либо при нажатии соответствующей кнопки с пульта станка.Исходная точка станка (R).Положение исходной точки станка R задается производителем станка с ЧПУ (рис.
6.6).Исходная точка станка R используется для контроля над перемещениемисполнительных органов станка при отсчете перемещений в приращениях (вотносительной системе координат). Координаты точки R имеют постоянное значениеотносительно точки М, при этом положение R по каждой оси координат фиксируетсядатчиками следящих приводов и учитывается УП. Точку R выбирают на станке, исходяиз условий минимальных значений вспомогательных ходов, обеспечения удобства ибезопасности смены инструмента, а также удобства закрепления заготовки на станке.38Таблица 6.2.
Условные обозначения.39а)б)Рис.6.4. Нулевые, исходные и фиксированные точки: а) на токарном станке с ЧПУ;б) на фрезерном станке с ЧПУ.а)б)Рис.6.5. Позиция нулевой точки «М» на фрезерном станке: а) – начало системыкоординат расположено в фиксированной точке стола станка F (центре базовогоотверстия; б) – начало системы координат станка расположено в углу рабочей зоны.40Рис.6.6. Положение исходной точки станка «R»:а) – на токарном станке; б) – на фрезерном станке.а)416.3. Анализ чертежей деталей на технологичность при изготовлениина станках с ЧПУ.Опыт эксплуатации станков позволяет сформулировать основные требования кконструкции деталей, обеспечивающих высокую технологичность при обработке их настанках с ЧПУ.
Эти требования должны быть либо учтены конструкторами на этапесоздания чертежа изделий, либо могут быть согласованы при проектированиитехнологического процесса обработки.Выполнение требований к повышению технологичности имеют цель:-сокращение типоразмеров применяемого режущего инструмента (сокращениеколичества операций);- применение более производительного (экономически выгодного) инструмента;- применение стандартного инструмента;-уменьшение количества переустановок детали и уменьшение количестваистоимости приспособлений;-повышение точности базирования, понижение степени коробления детали приобработке;- повышение точности и производительности обработки;- снижение объема последующей слесарной (станочной) ручной доработки;- сокращение затрат на расчет и подготовку УП.Требованиякконструкторско-технологическойподготовкечертежейизготавливаемых деталей включают:426.3.1.
Требования обеспечения базирования.При обработке на станках с ЧПУ появляются некоторые дополнительныетребования обеспечения базирования детали на столе станка. При обработке деталинеобходима точная ориентация ее относительно координатных осей станка с ЧПУ иисходной точкой УП. Поэтому при проектировании необходимо обеспечитьвозможность точного базирования детали на столе станка.- Наиболее точное базирование достигается при применении двух базовых отверстий(Б.О.), выполненных с заданной точностью по диаметру в параллельно расположенныхплоскостях.- Необходимо стремиться, чтобы Б.О.
совмещались с конструктивными отверстиямиили проемами облегчения.- В симметричной детали, подлежащей двухсторонней обработке, хотя бы одно Б.О.должно совмещаться с осью симметрии для обеспечения обработки с двух сторон поодной УП.- Диаметр Б.О., размещаемых в детали, должен назначаться в соответствии с типовойоснасткой и из конструктивных условий. Диаметр Б.О. должен быть принят взависимости от габаритов детали и условий сохранения прочности сечения по таблице6.3.Таблица 6.3. Размер базовых отверстий в зависимости от габарита детали.Наибольший размер детали, ммНаименьший диаметр БО, ммДо 1004От 100 до 2006От 200 до 60010Свыше 60018436.3.2. Требования к унификации радиусов сопряжения элементов деталей.При проектировании деталей предназначенных для обработки на станке с ЧПУ,необходимо учитывать некоторые требования по унификации радиусов сопряженияэлементов детали.
Это имеет большое значениедлясокращениятипоразмеров,применяемого при обработке детали режущего инструмента (рис. 6.7).- Сопряжение наружных и внутренних поверхностей обрабатываемых контуров(ячеек) деталей в плане следует производить максимально возможным для данногоконтура радиусом сопряжения в плане Rсоотношениямеждурадиусом(рис.6.7а). При этом следует учитыватьсопряженияRивысотойполкиребраН,обрабатываемого контура, обеспечивающие необходимую жесткость режущегоинструмента и имеющие величины для различных материалов в следующемсоотношении:- для деталей легких сплавов: R ≥ (1/5-1/6) Н;- для деталей из конструкционной стали: R ≥ 1/3 H;- для деталей из титановых, жаропрочных и нержавеющих сплавов: R ≥ ½ H(рис.6.7б).- Радиус сопряжения в плане R следует выбирать по таблице 6.4, котораясоставляется на основе нормативно-технической документации, устанавливающейпараметры концевых фрез.Таблица 6.4.
Радиусы сопряжений в плане Rтип.R,мм-56810Сопряжение наружных и121520внутренних поверхностей2530следует40задаватьсминимальной разнотипностью радиусов в плане R (рис.6.7в).44- Сопряжение стенок (полотна) с полками, ребрами и формирование радиусовподсечек (утолщений по стенкам, ребрам, полотну) производить единым для данногоконтура радиусом галтели r (рис.6.7г).- радиус галтели r следует принимать наименьшим из приводимого ниже рядапредпочтительных размеров по таблице 6.5.Таблица 6.5. Радиусы галтелей r тип.r,мм0.511.52345Рис.6.7 Требования к унификации радиусов сопряжений элементов деталей.46- При назначении радиуса сопряжения R и радиусы галтели r должно выполнятьсясоотношение между R и r, обеспечивающее наличие на торце инструмента (концафрезы) максимально возможного активного диаметра Dа = 2(R-r) (рис.6.7д).В случае соотношения R = r, требуется применение концевых фрез со сферическойформой торца, что нежелательно.6.3.3.
Требование к конструкции сопрягаемых элементов детали.-Припроектированиидеталей,получаемыхдавлением,необходимопредусматривать обработку по всем поверхностям, избегая в конструкции деталиштамповочных уклонов и односторонней обработки поверхности (рис.6.8а).-Необходимозадаватьрациональнуюгеометрическуюформудетали,обеспечивающую возможность минимального числа чистовых переходов, обработкуодним инструментом, а также удобства при базировании и креплении заготовки(рис.6.8б).- При сопряжении ребра с ребром, полкой или другими элементами детали,образующем наклонную плоскость, необходимо в месте сопряженияпредусмотретьплощадку для прохода инструмента (рис.6.8в).- При наличии на полотне, стенке или полке детали бонок, бобышек, и другихвыступающих элементов необходимо предусмотреть проход торца инструмента путемвыбора расстояния а > 2R при изменении конструкции элемента (рис.6.8г).- Особое внимание следует уделять унификации однотипных элементов конструкциидетали: колодцев, карманов, подсечек, полок, проемов обеспечения и т.п.- При проектировании детали наиболее полно должна быть отражена симметрияотносительно вертикальной и горизонтальной осей симметрии, а также местнаясимметрия отдельных элементов детали, что дает сокращение при трудоемкости47программирования в 2-4 раза, за счет неоднократного использования УП и еесоставных частей (рис.6.9а).- Ребра усиления следует выполнять, по возможности, параллельные осям детали(рис.6.9б).- Конструкция детали должна обеспечить ее обработку с наименьшим количествомпереустановок на станке.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
